Questões de Concurso
Sobre fundamentos e análise da cinemática de escoamentos em engenharia mecânica
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A distribuição de velocidade U de um fluido Newtoniano em escoamento laminar, num canal formado por duas placas paralelas e largas, de altura h, é dada por
Se Umáx for 0,5 m/s, h for 0,5 mm e a viscosidade dinâmica
do fluido for 2 x 10−3 Ns/m² , a tensão de cisalhamento
(N/m²) na parede inferior do canal apresentará o seguinte
valor e sentido:
Com relação ao escoamento em dutos e ventiladores, é importante conhecer a perda de carga em dutos e conexões, a influência desta no projeto e dimensionamento do sistema de dutos e conhecer as características do ventilador, dentre outras. Com relação à perda de carga, é correto afirmar que
A velocidade de escoamento em um trocador de calor deve considerar
O fator de atrito de um escoamento laminar através de uma tubulação lisa depende apenas do número de Reynolds do escoamento.
A velocidade de um escoamento permanente de um fluido incompressível, através de uma tubulação, diminui quando a tubulação passa por uma redução de seção transversal, em virtude das perdas de cargas oriundas dessa redução.
e D, sendo D, o diâmetro interno do duto.
Já, em escoamentos livres, como, por exemplo, o mostrado pela figura 2, onde a área molhada ocupa exatamente a metade da seção, o raio e o diâmetro hidráulico são, respectivamente,
A velocidade V da água através da válvula de esvaziamento é de 10 m/s.
Em razão da redução da secção transversal da tubulação, o reservatório se encherá mais lentamente.
Nessa situação, a velocidade na secção transversal menor aumenta para 40 m/s.
Existe uma variedade de métodos e dispositivos para a medida de vazão. A seleção de um deles em uma aplicação irá depender do tipo de fluido, das características de precisão e confiabilidade desejadas e de outros fatores. Acerca dos métodos e dispositivos para medida de vazão, julgue os próximos itens.
Tubos de Pitot estáticos podem ser utilizados para a medição da vazão de ar em dutos de sistemas de ventilação e ar-condicionado a partir da medição da velocidade do escoamento no duto. Eles têm como vantagem o fato de ser necessário apenas fazer pequenos orifícios de acesso ao duto no ponto onde se deseja efetuar a medição, porém sua principal limitação é não poder ser utilizado a altas temperaturas e velocidades de escoamento elevadas.
A figura acima ilustra o esquema de uma instalação de bombeamento que utiliza uma válvula para variar a vazão Q. Nessa instalação, a bomba, acionada por um motor elétrico, opera com rotação n rpm, no ponto F = (Q1, H1), indicado no gráfico de Q × H, também ilustrado acima. Com relação a esse tipo de instalação e com base nas informações acima, julgue os itens seguintes.
Para pontos de mesmo rendimento, a variação da vazão Q — de Q1 para Q2 — em função da variação da rotação n — de n1 para n2 — pode ser expressa pela relação ..
às questões 55 e 56.
Considere duas placas planas, longas, entre as quais escoa
um fluido incompressível, conforme representado na figura a
seguir:
às questões 55 e 56.
Considere duas placas planas, longas, entre as quais escoa
um fluido incompressível, conforme representado na figura a
seguir:
onde v é o campo de velocidade, p é a massa específica, p é a pressão, b é a força de corpo e
e μ são as constantes de viscosidade, indique a equação para fluidos incompressíveis. 
A água possui uma massa específica
e a quantidade de água no joelho tem uma massa m, com centro de massa G (posicionado pelas coordenadas 
em relação ao ponto O). 
densidade de 800 kg/m3 escoa a uma velocidade de 2 m/s em um
tubo liso de PVC com 40 mm de diâmetro e 80 m de comprimento,
para o qual o diagrama de Moody fornece um fator de atrito de 0,02.
Considerando essas informações, julgue os itens seguintes.
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